科技第六感:巧合么?这些车企的ADAS功能都雷同

文章来源:腾讯汽车 点击数:15 发布时间:2017-11-14
目前,大部分车企都在其旗舰车型上配备了达到Level 2水平的自动驾驶技术。对于这种还未真正实现无人驾驶的技术,我们通常将称之为——高级自动驾驶辅助 ADAS(Advanced Driving Assistance System)。
科技第六感:巧合么?这些车企的ADAS功能都雷同

目前,大部分车企都在其旗舰车型上配备了达到Level 2水平的自动驾驶技术。对于这种还未真正实现无人驾驶的技术,我们通常将称之为——高级自动驾驶辅助 ADAS(Advanced Driving Assistance System)。

ADAS由几个比较典型的应用组成,包括自动刹车辅助AEB(Autonomous Emergency Breaking)、自适应巡航ACC(Adaptive Cruise Control)和车道保持辅助系统LKAS(Lane Keeping Assistance System)等等。

但如果细究起来,这些车企提供的ADAS功能都比较类似。我们今天以沃尔沃为例,具体说一下这到底是为什么?

去年,沃尔沃在2017款的XC90上推出了新一代的高级驾驶辅助系统Pilot Assist II,可以实现自适应巡航、车道保持、主动转向以及拥堵排队等一系列驾驶辅助功能,其自动驾驶辅助工作的最高时速由原来的50km/h提升到了130km/h。

开启沃尔沃Pilot Assist II的自适应巡航系统,如果发现前面有车辆,车辆就会自动跟随前车并保持一定的距离,这个距离是驾驶员可以手动调节的。如果没有前车的导引,在道路划线清晰的情况下,车道保持系统可以让车辆可以沿着道路自动行驶。——这与我们之前介绍过的奔驰Drive Pilot系统类似。

在出现交通拥堵的低速的情况下,沃尔沃Pilot Assist II的拥堵排队系统在相当大的程度上可以减轻驾驶的单调和无趣。前车走它就走,前车停它就停,几乎不再需要人的干预。——这其实和宝马Stop & Go的功能完全一致。

另外对于驾驶员持续关注的要求,沃尔沃和奔驰、宝马等车企也是一模一样。类似的情况还存在于福特、丰田、本田等车企所提供的驾驶辅助系统之间。

为何会如此雷同呢?这要从自动驾驶技术的发展历史讲起。

ADAS最早是从汽车主动安全技术发展起来的,毫米波雷达起到非常关键的作用。毫米波雷达的优点是探测距离比较长,可以达到200m左右,而且不受天气的影响,雨雪雾的天气以及夜间都可以正常工作。

因此,早期在ADAS领域占据统治地位的都是毫米波雷达的供应商,例如在汽车领域著名的Tier1的供应商(也称为一级供应商,直接给车企供货)大陆(Continental),博世(Bosch),天合(TRW),电装(DENSO)等等。他们都把ADAS的功能集成到了毫米波雷达中。

说完了优点,毫米波雷达的优点也比较突出。它的探测的分辨率的比较低,对车辆等大型的物体的探测识别能力很强,但对行人的探测能力就很差,也无法识别车道,所以早期装配有毫米波雷达的ADAS系统只能用于全封闭的高速公路中,功能也有限,无法实现车道偏离预警和车道保持功能。

这样的局面一度维持到一家创业公司的出现,从此打破了毫米波雷达的统治地位,它就是以色列公司Mobileye

成立于1999年的Mobileye一直致力于摄像头视觉技术的开发。Mobileye最厉害的地方是它的识别算法,仅仅通过一个单目摄像头就可以有效识别车辆,行人自行车或摩托车,道路划线,红绿灯,交通指示牌甚至动物等,还能准确测量出距离。除此之外,它还和著名芯片厂商ST(意法半导体)合作研发生产名为EyeQ的硬件加速芯片,Mobileye把算法集成在EyeQ上卖给各个车企。

前两代的EyeQ芯片EyeQ1和EyeQ2性能有限,主要用于报警而无法用于控制,例如车道偏离报警,碰撞预警等。

但在2014年底上市的第三代芯片EyeQ3性能有了相当大的提升,视觉技术真正地用于系统的控制,从而把毫米波雷达挤到边缘位置。

我们看一下这个EyeQ3芯片能够提供怎样的能力?

· Lane Departure Warning and Lane Keeping & Support;

· Traffic-Sign Recognition - with increased scope;

· Enhanced Headlamp Management;

· Vehicle Detection for Forward Collision Warning;

· Headway Monitoring and Warning;

· Radar-vision fusion abilities;

· World's first full-speed-range vision-only Adaptive Cruise-Control system

· Vision-only Collision Mitigation - via braking at low speeds

· Pedestrian Detection - On forward-looking and, for the first time, rear-view cameras - working in combination with all other front-camera applications.

· General object detection

上面罗列了很多功能,做一个简单的总结,EyeQ3能够识别道路的划线、识别一些交通指示牌、识别行人,能够有效识别车辆用于防碰撞以及自适应巡航的控制,还能识别对面车辆的远光灯是否开启从而实现对大灯的自动控制。

总而言之,EyeQ3芯片可以实现Level 2水平的自动驾驶技术,这也是为什么沃尔沃、宝马、奔驰包括特斯拉都要求在开启驾驶辅助系统同时必须把手放在方向盘上。

由于Mobileye在计算机视觉技术上领先地位,从2014年底上市开始,世界上几乎所有的车企都采用了EyeQ3芯片。这也是为什么这些车企都提供了ADAS高级驾驶辅助套装供消费者选择,但它们性能实际上都比较类似。

尽管EyeQ3的性能已经非常强大了,但毫米波雷达的主要存在价值已经不再是主要控制作用,而是作为安全冗余设计而存在。

可以说,EyeQ3芯片奠定了Mobieye在ADAS领域的霸主地位。这也是为什么Intel愿意花153亿美元代价收购其的原因。

为了保持在ADAS域的领先地位,Mobileye的研发步伐不可谓不大。和EyeQ3相比性能提升了8倍的第四代芯片EyeQ4已经研发完成,许多车企已经在测试了,预计在2019年初正式上市开卖。 第五代芯片EyeQ5也已经开始研发过程了,这是一款为真正无人驾驶(达到Level5的自动驾驶技术)开发的芯片,预计2020年样片推出用于路试。

在自动驾驶技术研发上,尽管车企们都非常努力,投入也非常巨大,但他们的技术水平还不得不依赖于供应商的技术能力。自动驾驶技术如此复杂,它不是某一家车企或某一家供应商就能够独立研发完成,需要的是全行业的合作。期待在像Mobileye等先锋的引领下,汽车自动驾驶技术会越来越自动和智能。